劉曉霞,陸若輝,陶云彬,吳東濤,陳一定*
(1.浙江省農業技術推廣中心,浙江 杭州 310020; 2.蘭溪市農林局 土壤肥料工作站,浙江 蘭溪 321100;3.麗水市農業局 土肥植保站,浙江 麗水 323000)
新型肥料對小青菜產量和養分的影響
劉曉霞1,陸若輝1,陶云彬2,吳東濤3,陳一定1*
(1.浙江省農業技術推廣中心,浙江 杭州 310020; 2.蘭溪市農林局 土壤肥料工作站,浙江 蘭溪 321100;3.麗水市農業局 土肥植保站,浙江 麗水 323000)
以小青菜為試驗材料,研究了當前常見的新型肥料品種(控釋肥、控釋BB肥、有機無機復合肥)對小青菜產量、大量元素、中量元素和微量元素含量的影響。結果表明,與常規施用的復合肥相比,3種新型肥料的施用顯著提高了小青菜的產量,但新型肥料品種間差異不顯著;3種新型肥料均有效提升了小青菜氮含量,但對磷和鉀含量的影響程度不一,有機無機復合肥對小青菜氮、磷、鉀含量的提升作用最為明顯;與常規施用的復合肥相比,3種新型肥均提高了小青菜鐵和錳的含量,但對鎂、鋅和銅的含量無明顯效果,其中,有機無機復合肥對小青菜鈣、鐵和錳含量的影響最為突出。由此可見,新型肥料的施用是小青菜獲得高產的有效措施,有機無機復混肥在提高小青菜產量的同時,提升了小青菜養分含量,是供試的3種新型肥料中最適合小青菜施用的肥料。
小青菜; 大量元素; 微量元素; 新型肥料
化肥的施用對糧食增產發揮了重大作用。據不完全統計,20世紀80年代到21世紀初,化肥施用對于我國糧食產量的實際貢獻率高達58.9%,為國家經濟發展和糧食“十一連增”做出了巨大貢獻[1]。
然而,當前過量、盲目施肥現象嚴重,不僅增加農業生產成本,也加劇了土壤環境惡化和水體污染,影響農業可持續發展[2-3]。新型肥料是在有機農業、生態農業、可持續發展農業、精準農業的大環境下發展起來的,已逐漸成為解決過量施肥的有效手段之一[4-5]。
研究證實,控釋肥、控釋BB肥、有機無機復合肥等新型肥料的施用顯著提高了水稻、小麥、馬鈴薯、玉米等糧食作物[6-11],以及大白菜、辣椒、油菜等蔬菜作物產量[12-14],但是關于常見新型肥料對作物大量元素、中、微量元素含量影響的比較研究尚未見報道。為此,本研究以當前常見的新型肥料控釋肥、控釋BB肥和有機無機復合肥為材料,通過比較新型肥料與傳統肥料對小青菜養分含量影響的差異,明確適合小青菜施用的新型肥料種類。
1.1 供試材料
供試作物為小青菜(上海青),土壤類型為潮土,土壤基本理化性狀:有機質18.50 g·kg-1,全氮0.98 g·kg-1,有效磷32.56 mg·kg-1,速效鉀67.74 mg·kg-1,陽離子交換量(CEC)8.40 cmol·kg-1,土壤容重1.20 g·cm-3。
1.2 處理設計
采用盆栽試驗,試驗設計5個處理:處理1,對照(不施肥);處理2,常規復合肥(NPK),N∶P2O5∶K2O為21∶8∶17;處理3,控釋肥(CRF),N∶P2O5∶K2O為20∶8∶10;處理4,控釋BB肥(CRBBF),N∶P2O5∶K2O為20∶8∶10;處理5,有機無機復合肥(OM-NPK),N∶P2O5∶K2O為15∶4∶6(OM≥20%)。處理2~5施肥量均為2 g·kg-1。各處理隨機排列,重復3次,其他田間管理措施按照常規栽培進行。
1.3 樣品采集及測定
樣品洗凈后,105 ℃殺青,60 ℃烘干,粉碎后過60目(孔徑0.25 mm)篩,貯存以備測定。大量元素測定采用濃H2SO4-H2O2消煮,凱氏定氮儀測定全氮,鉬銻抗比色法測定全磷,火焰光度法測全鉀;微量元素測定采用電感耦合等離子體質譜法(ICP-MS)。
1.4 數據分析
數據采用DPS 2000軟件進行方差分析(ANVOA)和統計分析,平均值間差異顯著性采用Duncan’s新復極差法進行檢驗,利用Origin 8.0軟件進行制圖。
2.1 產量
施肥是作物獲得高產的主要農藝措施[15]。與對照相比,肥料的施用顯著提高了小青菜的產量,其中,施用常規復合肥(NPK)、控釋肥(CRF)、控釋BB肥(CRBBF)和有機無機復合肥(OM-NPK)小青菜產量分別比對照增加17.4%、29.5%、38.8%和40.1%(圖1);與施用常規復合肥(NPK)相比,新型肥料的施用有效增加了小青菜產量,但新型肥料品種間差異不顯著。

柱子上無相同小寫字母表示差異顯著(P<0.05)圖1 不同肥料種類對小白菜產量的影響
2.2 大量元素含量
與對照相比,肥料的施用影響了小青菜大量元素氮、磷、鉀的含量,但不同肥料種類對大量元素含量的影響不同(表1)。常規復合肥顯著提高了小青菜氮和磷含量,但是對小青菜鉀含量無顯著影響,控釋肥、控釋BB肥和有機無機復混肥3種新型肥料顯著提高了小青菜氮、磷、鉀(CRF除外)含量;與常規復合肥處理相比,3種新型肥料對小青菜大量元素含量的影響不同,其中,有機無機復合肥處理的小青菜氮、磷、鉀含量最高,控釋BB肥處理次之,控釋肥處理最低。

表1 不同肥料種類對小白菜大量元素含量的影響 g·kg-1
注:同列數據后無相同小寫字母表示差異顯著(P<0.05)。表2~3同。
2.3 中量元素含量
與不施肥相比,肥料的投入顯著提高了小青菜鈣和鎂的含量(表2),其中,施用常規復合肥、控釋肥、控釋BB肥和有機無機復合肥小青菜鈣含量分別增加了43.4%、34.5%、52.5%和108.5%,鎂含量分別增加了20.4%、29.7%、19.1%和31.2%;與施用普通復合肥相比,有機無機復合肥顯著提高了鈣含量,但控釋肥和控釋BB肥對鈣含量無顯著作用;小青菜鎂含量不受肥料種類的影響,施用常規復合肥和新型肥料的小青菜鎂含量差異不大。

表2 不同肥料種類對小白菜中量元素含量的 影響 mg·g-1
2.4 微量元素含量
施肥處理顯著提高了小青菜鐵、錳的含量,但不影響小青菜鋅和銅的水平(表3)。與施用常規復合肥相比,3種新型肥料均有效提高了小青菜鐵和錳的含量,控釋肥、控釋BB肥和有機無機復合肥處理小青菜鐵含量分別增加20.1%、82.5%和85.3%,錳含量分別增加30.3%、21.6%和59.4%。
我國用占世界9%的耕地,產出了占世界25%的農產品,養活了占世界22%的人口;與此同時,這塊僅占世界9%的耕地卻消耗了世界35%的化肥[16],長期過量、盲目施肥加劇了土壤惡化、加重了農民負擔。新型化肥的出現肩負破解傳統肥料帶來的環境污染、成本增加問題[17]的重任。以往的研究表明,與常規施肥相比,施用包膜控釋尿素

表3 不同肥料種類對小白菜微量元素含量的影響 μg·g-1
的小白菜平均增產幅度為28.3%[18],施用控釋BB肥的大蔥鮮質量提升2.6%~58.9%[19],施用蠶沙有機無機復合肥的青菜比對照增產16.2%~42.1%,生菜比對照增產23.4%~38.5%[20]。本研究結果顯示,與常規施肥相比,施用控釋肥、控釋BB肥和有機無機復合肥均顯著提升了小青菜產量,產量增幅分別為29.5%、38.8%和40.1%,但新型肥料處理間小青菜產量無顯著差異(圖1)。
與傳統施肥相比,控釋BB肥有效提高了大蔥磷和鉀的含量[21],施用包膜控釋尿素的小白菜氮、磷、鉀含量分別增加了32.7%、22.4%和46.5%[18],施用包膜控釋肥后花生鉀含量增加5.9%~14.7%,但包膜控釋肥對花生氮、磷含量影響不顯著。本研究結果顯示,與常規施肥相比,3種新型肥料種類對小青菜大量元素含量的影響不同;其中,有機無機復合肥處理的小青菜氮、磷、鉀含量最高,控釋BB肥處理次之,控釋肥處理最低(表1);控釋肥、控釋BB肥和有機無機復合肥對鎂、鋅和銅含量無顯著影響,但是顯著提高了鐵和錳的含量(表2~3);控釋肥和控釋BB肥對小青菜鈣含量無顯著影響,但有機無機復合肥有效提高了小青菜鈣含量(表2)。
綜上所述,與常規施肥相比,新型肥料的施用顯著提高了小青菜產量,提升了大量元素、中量元素和微量元素含量,但是新型肥料品種間表現不同。3種新型肥料處理中,有機無機復合肥氮、磷、鉀、鈣、鐵和錳含量處于較高水平,控釋BB肥次之,控釋肥最低。綜合考慮產量和養分含量等因素,有機無機復合肥是本試驗中最適合小青菜施用的肥料種類。
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(責任編輯:侯春曉)
2017-01-10
浙江省亞熱帶土壤與植物營養重點研究實驗室開放基金;2016年浙江省“三農六方”科技協作項目
劉曉霞(1986—),女,山東膠州人,農藝師,博士,從事土肥技術推廣工作,E-mail: 10914048@zju.edu.cn。
陳一定(1964—),女,浙江慈溪人,推廣研究員,從事土肥技術推廣工作,E-mail: 148101952@qq.com。
10.16178/j.issn.0528-9017.20170415
S634.3
A
0528-9017(2017)04-0597-03
文獻著錄格式:劉曉霞,陸若輝,陶云彬,等. 新型肥料對小青菜產量和養分的影響[J].浙江農業科學,2017,58(4):597-599.